La necesidad de refrigerar los edificios para combatir el intenso calor ha aumentado un 59,5% en España, según datos de Eurostat. De hecho, nuestro país es el cuarto de la UE que más años lleva requiriendo mantener lejos el calor. Una tendencia que continuará creciendo en los próximos años como consecuencia del calentamiento global. 

Este calor cada vez más intenso que vamos a sufrir en las épocas más cálidas del año despertará un uso de aparatos de climatización cada vez mayor, lo que a su vez nos incluirá en una espiral en la que gastaremos más energía y se contaminará más (por los gases de efecto invernadero que emite el aire acondicionado), lo que, de nuevo, calentará más el ambiente y disparará la demanda de energía.

Por este motivo, recursos innovadores como los que presentan ahora los investigadores American Chemical Society (ACS) son tan importantes. Plantean una alternativa ecológica: una película a base de plantas que se enfría cuando se expone a la luz solar y viene en una variedad de texturas y colores brillantes e iridiscentes. Según los científicos, el material podría mantener frescos los edificios, automóviles y otras estructuras sin necesidad de energía.

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Silvia Vignolini, investigadora principal del proyecto, comenta que “para fabricar materiales que permanezcan más fríos que el aire que los rodea durante el día, se necesita algo que refleje mucha luz solar y no la absorba, lo que transformaría la energía de la luz en calor”. Asimismo, apunta que “solo hay unos pocos materiales que tienen esta propiedad, y agregar pigmentos de color generalmente anularía sus efectos refrescantes”.

Como cuentan desde la ACS en un comunicado, el enfriamiento radiativo diurno pasivo (PDRC) es la capacidad de una superficie para emitir su propio calor al espacio sin que sea absorbido por el aire o la atmósfera. El resultado es una superficie que, sin usar energía eléctrica, puede volverse varios grados más fría que el aire que le rodea.

Esta es una cuestión importante en áreas como el sur de Europa, donde, según las previsiones del último informe del Panel Intergubernamental de Expertos en Cambio Climático (IPCC) de Naciones Unidas, la demanda de energía para refrigeración puede superar el 40% en áreas del sur de Europa.

En este sentido, materiales como los que propone la ACS podrían suponer una revolución en la forma en que climatizamos los espacios que frecuentamos. De hecho, estos investigadores aseguran que cuando se usan en edificios u otras estructuras, los materiales que promueven este efecto pueden ayudar a limitar el uso de aire acondicionado y otros métodos de enfriamiento que consumen mucha energía.

Hasta ahora, lo más similar que existe son algunas pinturas que son, en su mayoría, blancas o tienen un acabado de espejo. No obstante, como apuntan, si el propietario de un edificio quisiera usar una pintura PDRC de color azul no tendría suerte: los pigmentos de colores, por definición, absorben longitudes de onda específicas de la luz solar y solo reflejan los colores que vemos. Esto, a su vez, podría causar efectos de calentamiento indeseables en el proceso.

Como cuentan desde la ACS, hay una forma de lograr colores sin pigmentos y ponen el ejemplo de las pompas de jabón: los diferentes colores resultan de la forma en que la luz interactúa con los diferentes espesores de la película de la burbuja. Así, parte de la investigación de Vignolini se centra en identificar las causas detrás de diferentes tipos de colores en la naturaleza. 

De esta manera, el equipo de investigadores que trabajaba en ello descubrió que los nanocristales de celulosa (CNC), que se derivan de la celulosa que se encuentra en las plantas, podrían convertirse en películas iridiscentes y coloridas sin necesidad de añadir ningún pigmento.

Las películas que hicieron, de colores azul, verde y rojo, rebajaron casi cuatro grados más la temperatura del aire circundante. Solo un metro cuadrado de este material generó más de 120 vatios de potencia de refrigeración, por lo que rivaliza con muchos tipos de aparatos de aire acondicionado propios de áreas residenciales. 

Como cuenta la ACS en un comunicado, desde la creación de estas primeras películas, los investigadores han ido mejorando cuestiones como el aspecto estético del material. Por ejemplo, para que tenga diferentes colores y texturas. Además, planean encontrar nuevas formas para hacer que sus películas sean aún más funcionales. 

Por ejemplo, un PDRC de color cobalto en la fachada de un edificio en un área urbana con mucho tráfico de automóviles podría algún día mantener el edificio fresco e incorporar detectores que alertarían a los responsables gubernamentales sobre los niveles altos de moléculas contaminantes del aire.